生物酶是一種無(wú)毒、對(duì)環(huán)境友好的生物催化劑，其化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)。酶的生產(chǎn)和應(yīng)用，在國(guó)內(nèi)外已具有80多年歷史，進(jìn)入20世紀(jì)80年代，生物工程作為一門(mén)新興高新術(shù)在我國(guó)得到了迅速發(fā)展，酶的制造和應(yīng)用領(lǐng)域逐漸擴(kuò)大，酶在紡織工業(yè)中的應(yīng)用也日臻成熟，由過(guò)去主要用于棉織物的退漿和蠶絲的脫膠，至現(xiàn)在在紡織染整的各領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，體現(xiàn)了生物酶在染整工業(yè)中的優(yōu)越性。現(xiàn)在酶處理工藝已被公認(rèn)為是一種符合環(huán)保要求的綠色生產(chǎn)工藝，它不僅使紡織品的服用性能得到改善和提高，又因無(wú)毒無(wú)害，用量少，可生物降解廢水，無(wú)污染而有利于生態(tài)環(huán)保的保護(hù)。本文從酶的特性及作用機(jī)理，闡述了生物酶在常見(jiàn)纖維品種上的應(yīng)用，展望了生物酶在染整工業(yè)中的應(yīng)用前景。
1、生物酶的特性和作用機(jī)理
1.1生物酶的結(jié)構(gòu)和特性 生物酶是具有催化功能的蛋白質(zhì)。象其他蛋白質(zhì)一樣，酶分子由氨基酸長(zhǎng)鏈組成。其中一部分鏈成螺旋狀，一部分成折疊的薄片結(jié)構(gòu)，而這兩部分由不折疊的氨基酸鏈連接起來(lái)，而使整個(gè)酶分子成為特定的三維結(jié)構(gòu)。生物酶是從生物體中產(chǎn)生的，它具有特殊的催化功能，其特性如下：
高效性：用酶作催化劑，酶的催化效率是一般無(wú)機(jī)催化劑的103 106倍。
專一性：一種酶只能催化一類物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)，即酶是僅能促進(jìn)特定化合物、特定化學(xué)鍵、特定化學(xué)變化的催化劑。
低反應(yīng)條件：酶催化反應(yīng)不象一般催化劑需要高溫、高壓、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等劇烈條件，而可在較溫和的常溫、常壓下進(jìn)行。
易變性失活：在受到紫外線、熱、射線、表面活性劑、金屬鹽、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿及其它化學(xué)試劑如氧化劑
可降低生化反應(yīng)的反應(yīng)活化能：酶作為一種催化劑，能提高化學(xué)反應(yīng)的速率，主要原因是降低了反應(yīng)的活化能，使反應(yīng)更易進(jìn)行。而且酶在反應(yīng)前后理論上是不被消耗的，所以還可回收利用。
1.2、生物酶的作用機(jī)理
酶蛋白與其它蛋白質(zhì)的不同之處在于酶都具有活性中心。酶可分為四級(jí)結(jié)構(gòu)：一級(jí)結(jié)構(gòu)是氨基酸的排列順序；二級(jí)結(jié)構(gòu)是肽鏈的平面空間構(gòu)象；三級(jí)結(jié)構(gòu)是肽鏈的立體空間構(gòu)象；四級(jí)結(jié)構(gòu)是肽鏈以非共價(jià)鍵相互結(jié)合成為完整的蛋白質(zhì)分子。真正起決定作用的是酶的一級(jí)結(jié)構(gòu)，它的改變將改變酶的性質(zhì)（失活或變性）。酶的作用機(jī)理比較被認(rèn)同的是Koshland的“誘導(dǎo)契合”學(xué)說(shuō)，其主要內(nèi)容是：當(dāng)?shù)孜锝Y(jié)合到酶的活性部位時(shí)，酶的構(gòu)象有一個(gè)改變。催化基團(tuán)的正確定向?qū)τ诖呋饔檬潜匾摹５孜镎T導(dǎo)酶蛋白構(gòu)象的變化，導(dǎo)致催化基團(tuán)的正確定位與底物結(jié)合到酶的活性部位上去。
2、應(yīng)用于染整工業(yè)的生物酶的種類
生物酶技術(shù)應(yīng)用于染整加工主要有兩個(gè)方面：（1）天然纖維織物的前處理加工，用生物酶去除纖維或織物上的雜質(zhì)，為后續(xù)染整加工創(chuàng)造條件。（2）織物的后整理加工，用生物酶去除纖維表面的絨毛，或使纖維減量，以改善織物的外觀、手感和風(fēng)格。目前應(yīng)用的生物酶主要有以下幾種。
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